Uvod v HyperLedger Fabric v omrežju Blockchain

Ponovno objavil Platon

Spremljevalci: 0

Ta članek je bil objavljen kot del Blogathon o znanosti o podatkih.

Predstavitev

HyperLedger Fabric je dovoljena infrastruktura blockchain, ki sta jo prvotno razvila IBM in Digital Asset. Uporablja se za zagotavljanje modularne arhitekture z razmejitvijo vlog med vozlišči v infrastrukturi.
Uporablja se tudi pri izvajanju različnih pametnih pogodb (imenovanih tudi verižna koda) in nastavljivih storitev soglasja in članstva.
1. Fundacija Linux je leta 2015 ustanovila Hyperledger
2. Hyperledger Fabric je platforma za rešitve porazdeljene knjige na industrijski ravni.
3. Modularna arhitektura – Zagotavlja visoko stopnjo zaupnosti, odpornosti, prilagodljivosti in razširljivosti.
4. Zasnovan je tako, da podpira vtične izvedbe različnih komponent in se prilagaja kompleksnosti in zapletenosti gospodarskega ekosistema.
5. Medtem ko je dovoljena narava Fabric lahko obravnavana kot omejitev, modularnost platforme omogoča, da so komponente, vključno z mehanizmom soglasja, plug-and-play, kar omogoča različnim organizacijam, da izberejo najustreznejše komponente za svojo aplikacijo. To je eden od kritičnih vidikov Fabric-a, zaradi katerega so ga sprejeli v številnih panogah, vključno s financami, zdravstvenim varstvom, dobavno verigo itd.

Prednosti tkanine Hyperledger

Obstaja veliko prednosti Hyperledger Fabric v Blockchainu. Prva prednost je, da je tkanina zelo prilagodljiva in se lahko uporablja za različne namene. Fabric lahko na primer uporabimo za upravljanje dobavne verige, upravljanje identitete in druge poslovne aplikacije.

Druga prednost Fabrica je, da je zelo razširljiv. Fabric lahko podpira na tisoče transakcij na sekundo. Bistvenega pomena je za podjetja, ki morajo obdelati veliko transakcij.

Končno je Fabric zelo varen. Fabric uporablja kriptografske tehnike, da zagotovi, da podatki niso spremenjeni. Zaradi tega je Fabric idealna platforma za aplikacije, ki zahtevajo visoko stopnjo varnosti.

Ogrodja in orodja HyperLedgerja v verigi blokov

Veliko različnih ogrodij in orodij sestavlja projekt Hyperledger. Tukaj je kratek pregled nekaterih najpomembnejših:

1. Tkanina Hyperledger: To je osrednji okvir, na katerem so zgrajena druga orodja in aplikacije. To je dovoljena platforma blockchain, ki podpira vtične komponente za soglasje, identiteto in izvajanje pametnih pogodb.
2. Hyperledger Iroha: Je preprosta, a zmogljiva platforma blockchain z dovoljenji, zasnovana za mobilne aplikacije in aplikacije IoT.
3. Hyperledger Sawtooth: Ta modularna platforma blockchain podpira algoritme dinamičnega soglasja in omogoča podrobna dovoljenja za uporabnike in aplikacije.
4. Hyperledger Composer: To je orodje za hiter razvoj aplikacij blockchain na vrhu Hyperledger Fabric. Zagotavlja model programiranja na visoki ravni in obsežno knjižnico komponent za večkratno uporabo.
5. Hyperledger Caliper: Hyperledger Caliper je odprtokodno primerjalno orodje za tehnologije veriženja blokov, ki jih je razvil projekt Hyperledger. Uporabnikom omogoča merjenje učinkovitosti določene implementacije verige blokov z naborom vnaprej določenih primerov uporabe.
Orodje je zasnovano tako, da je razširljivo in podpira več vtičnikov, tako da ga je mogoče enostavno prilagoditi različnim implementacijam verige blokov.

Sestavni deli Hyperledger Fabric

Platforma Hyperledger Fabric ima pet glavnih komponent:
1. Overitelj potrdil
2. Enakovna vozlišča, ki sestavljajo omrežje
3. Storitev naročanja, ki vzdržuje globalno naročanje transakcij
4. Zasebni kanal
5. Članska storitev, ki upravlja identitete udeležencev (Chaincode)

Fabric CA (Certificate Authority)

Overitelj potrdil (CA) je zaupanja vredna tretja oseba, ki izdaja digitalna potrdila. Digitalno potrdilo je elektronski dokument, ki se uporablja za preverjanje identitete osebe ali subjekta. Vsebuje javni ključ osebe ali subjekta, podatke o izdajatelju, digitalni podpis CA in datum veljavnosti potrdila.

CA je odgovoren za preverjanje identitete osebe ali subjekta pred izdajo potrdila. Upravljajo tudi postopek preklica, ki se uporablja za razveljavitev potrdila, če je ogroženo ali ni več potrebno.

CA je kritična komponenta omrežja Hyperledger Fabric. Odgovorni so za izdajo digitalnih potrdil različnim komponentam omrežja, kot so vozlišča naročnika, enakovredna vozlišča in identitete uporabnikov. Ti certifikati se uporabljajo za avtentikacijo komponent in vzpostavitev zaupanja med njimi.

S CA je lažje vzpostaviti zaupanje med komponentami omrežja Hyperledger Fabric.

Workflow:

1. S tem potrdilom mora kriptografsko podpisati vsako operacijo, izvedeno znotraj HyperLedger Fabric.
2. Dodate lahko atribute, vloge
3. Certifikati so standardi X.509.
4. Potrebo po certifikatih lahko odstranite, če jih ne potrebujete.
5. Verižne kode berejo te podatke in sprejemajo poslovne odločitve.

Vir – Google

Vloga enakovrednih vozlišč v Hyperledger Fabric

Enakovna vozlišča so srce vsake porazdeljene knjige ali omrežja blockchain. Odgovorni so za potrjevanje in posredovanje transakcij ter vzdrževanje stanja glavne knjige. V platformi blockchain Hyperledger Fabric enakovredna vozlišča izvajajo tudi pametne pogodbe, imenovane verižna koda, v imenu strank.

Vloga enakovrednih vozlišč je tako ključna za pravilno delovanje omrežja blockchain. Brez enakovrednih vozlišč ne bi bilo porazdeljene knjige in verige blokov.

V Hyperledger Fabric obstajata dve vrsti enakovrednih vozlišč: enakovredna vozlišča, ki podpirajo, in enakovredna vozlišča, ki zavežejo. Vrstni podporniki so odgovorni za potrjevanje transakcij in izvajanje verižne kode. Pooblaščeni vrstniki so odgovorni za pisanje transakcij v knjigo in vzdrževanje stanja knjige.

Obe enakovredni vozlišči sta bistveni za pravilno delovanje platforme Hyperledger Fabric. Potrjevanje vrstnikov zagotavlja, da so transakcije veljavne, preden se zavežejo v knjigo. Zaveza enakovrednih, da zagotovijo, da je stanje glavne knjige natančno in posodobljeno.

Vloga storitve naročanja v Hyperledger Fabric

V omrežju Hyperledger Fabric je storitev naročanja odgovorna za ustvarjanje in vzdrževanje zaporedja blokov, ki se nato dostavijo ustreznim vrstnikom v omrežju. En subjekt lahko izvaja storitev naročanja ali pa je razdeljen med več subjektov.

Storitev naročanja je kritična komponenta omrežja Hyperledger Fabric, ki zagotavlja dosledno obdelavo vseh transakcij. Zagotavljanje točnosti glavne knjige in ohranjanje zaupnosti transakcij je bistvenega pomena.

Služba za naročanje je odgovorna tudi za ustvarjanje novih blokov v glavni knjigi. Izvede se tako, da se izberejo transakcije, ki naj bodo vključene v naslednji blok, in se zapakirajo v blok. Storitev naročanja nato podpiše blok in ga odda drugim vrstnikom v omrežju.

Storitev naročanja je ključni del omrežja Hyperledger Fabric in ima ključno vlogo pri zagotavljanju točnosti in zaupnosti transakcij.

Vloga kanala v Hyperledger Fabric

Kanal v Hyperledger Fabric je zasebno »podomrežje« komunikacije med dvema ali več določenimi člani omrežja za izvajanje zasebnih in zaupnih transakcij.

Kanal omogoča članom izmenjavo transakcij brez interakcije s preostalim omrežjem. Omogoča visoko stopnjo zasebnosti in zaupnosti ter izboljšano zmogljivost.

Kanal je tudi mehanizem, ki omogoča ustvarjanje "pametnih pogodb" ali verižne kode, ki se lahko uporablja za olajšanje transakcij med člani.

Če želite ustvariti kanal, se morajo člani najprej pridružiti omrežju. Ko vstopijo, lahko ustvarijo kanal in povabijo druge člane, da se mu pridružijo.

Ko je kanal ustvarjen, lahko člani med seboj izmenjujejo transakcije. Te transakcije ne bodo vidne preostalemu omrežju.

Za zagotovitev zasebnosti in zaupnosti morajo člani kanala pri izmenjavi transakcij uporabljati digitalne podpise.

Verižna koda v Hyperledger Fabric

V Hyperledger Fabric je verižna koda program, napisan v Go, Javi ali Node.js in nameščen v omrežju vrstnikov Hyperledger Fabric. Verižna koda se uporablja za upravljanje stanja glavne knjige, ki vključuje sredstva in transakcije v glavni knjigi.

Priklici iz aplikacij sprožijo Chaincode. Ko aplikacija prikliče funkcijo verižne kode, bo verižna koda prebrala in zapisala spremenljivke stanja glavne knjige. Verižna koda lahko zbere tudi druge verižne kode. Na primer, verižna koda A lahko prikliče verižno kodo B, da prebere vrednost, ki jo nastavi verižna koda B.

Chaincode ima dostop do niza vgrajenih funkcij, ki mu omogočajo poizvedovanje in posodabljanje stanja glavne knjige. Verižna koda lahko na primer uporabi funkcijo GetState() za branje vrednosti iz stanja glavne knjige in funkcijo PutState() za pisanje posla v stanje glavne knjige.

Kaj je Hyperledger Composer?

Hyperledger Composer je orodje za hitro gradnjo poslovnih omrežij blockchain.

Je nabor odprtokodnih razvojnih orodij, ki olajša uvajanje in upravljanje aplikacij blockchain na platformi Hyperledger Fabric.

Composer ponuja jezik za modeliranje za opis strukture poslovnega omrežja in nabor celovitih orodij za razvoj, uvajanje in upravljanje poslovnega omrežja.

Nabor orodij vključuje jezik za modeliranje, razvojno okolje, uporabniški vmesnik in nabor orodij ukazne vrstice.

Composer je zasnovan tako, da olajša razvoj aplikacij blockchain, ki jih je mogoče namestiti na platformo Hyperledger Fabric.

Nabor orodij vključuje jezik za modeliranje, ki olajša opisovanje strukture poslovne mreže.

Jezik za modeliranje temelji na poenotenem jeziku za modeliranje (UML) in uporablja grafični zapis za predstavitev poslovnega omrežja.

zaključek

Konča našo razpravo o HyperLedger Fabric. Naučili smo se vse o HyperLedger Fabric in njegovem poteku dela. Razen tega obstaja veliko več protokolov blockchain. Nekateri zelo znani protokoli, za katere ste že slišali, so protokola Bitcoin in Ethereum.

Obstaja veliko kritičnih razlik med protokolom Bitcoin in HyperLedger Fabric, o nekaterih bomo razpravljali tukaj.

Bitcoin je javna veriga blokov, medtem ko je Hyperledger Fabric zasebna veriga blokov. Vsakdo se lahko pridruži omrežju Bitcoin in si ogleda ali doda knjigo. Nasprotno pa je dostop do omrežja Hyperledger Fabric omejen na tiste z dovoljenjem skrbnikov omrežja.

Druga razlika je v tem, da Bitcoin uporablja algoritem soglasja Proof-of-Work, medtem ko Hyperledger Fabric uporablja algoritem soglasja Practical Byzantine Fault Tolerance. Če želite dodati nov blok v verigo blokov Bitcoin, morajo rudarji rešiti zapleteno računalniško uganko. Po drugi strani pa mora za dodajanje novega bloka v verigo blokov Hyperledger Fabric soglasje doseči večina udeležencev omrežja.

Končno so transakcije z bitcoini anonimne, medtem ko transakcije Hyperledger Fabric niso. To je zato, ker Hyperledger Fabric uporablja dovoljena omrežja, kar pomeni, da mora biti vsak udeleženec identificiran in preverjen, preden lahko dostopa do omrežja.

Ključni zaključki tega članka:
1. Najprej smo razpravljali o HyperLedger Fabric in njegovih prednostih.
2. Nato smo videli različna ogrodja, ki uporabljajo tehnologijo HyperLedger.
3. Po tem smo razpravljali o vseh komponentah HyperLedger Fabric, ki vključuje overitelja potrdil, enakovredna vozlišča, storitev naročanja, kanal itd.
4. Na koncu smo članek zaključili z razpravo o ključnih razlikah med Bitcoin in HyperLedger Fabric.

To je vse za zdaj. Verjamem, da vam je bilo všeč branje objave. Spodaj lahko pustite komentar, če imate kakršna koli vprašanja ali ideje. Lahko me tudi dodate kot povezavo na LinkedIn. Zelo me bo veselilo sodelovanje z vami.

Ali lahko preverite moje drugo članki tudi?

Hvala za branje, 😊

GitHub | Instagram | Facebook

Mediji, prikazani v tem članku, niso v lasti Analytics Vidhya in se uporabljajo po lastni presoji avtorja.